INFO.Z-PDF.RU
БИБЛИОТЕКА  БЕСПЛАТНЫХ  МАТЕРИАЛОВ - Интернет документы
 

«centerbottom10Б класс | Лицей №43115400010Б класс | Лицей №43center790008446770РЕФЕРАТ РАБОТА АКИМЕНКО Д.В. 1154000РЕФЕРАТ РАБОТА АКИМЕНКО Д.В. right2300245745 76009800 ...»

center4500480695«Структурные формулы в химии»

11540067000«Структурные формулы в химии»

centerbottom10Б класс | Лицей №43115400010Б класс | Лицей №43center790008446770РЕФЕРАТ

РАБОТА АКИМЕНКО Д.В.

1154000РЕФЕРАТ

РАБОТА АКИМЕНКО Д.В.

right2300245745

76009800

«Структурные формулы в химии».

Структурная формула — это разновидность химической формулы, графически описывающая расположение и порядок связи атомов в (ковалентном) соединении, выраженное на плоскости. Связи в структурных формулах обозначаются валентными черточками (штрихами).

Часто используются структурные формулы, где связи с атомами водорода не обозначаются валентными черточками (тип 2). В другом типе структурных формул (скелетных), применяемых для крупных молекул в органической химии, не указываются атомы водорода связанные с углеродными атомами и не обозначаются атомы углерода (тип 3).[1]

С помощью разных типов условных обозначений, используемых в структурных формулах, указываются также координационные связи, водородные связи, стереохимия молекул, делокализованные связи, локализация зарядов и т. д.

«Теория валентности»

Теория валентности сыграла важнейшую роль в развитии теории химии вообще и органической химии в особенности. Исходя из теории валентности, Кекуле предположил, что атом углерода четырехвалентен, и в 1858 г. попытался, опираясь на это предположение, представить строение наиболее простых органических молекул и радикалов. В том же 1858 г. шотландский химик Арчибальд Скотт Купер (1831—1892) предложил изображать силы, соединяющие атомы (или связи, как их принято называть), в виде черточек. После того как была «построена» первая органическая молекула, стало совершенно ясно, почему органические молекулы, как правило, значительно больше и сложнее, чем неорганические.



Согласно представлениям Кекуле, углеродные атомы могут соединяться друг с другом с помощью одной или нескольких из четырех своих валентных связей, образуя длинные цепи — прямые или разветвленные. По-видимому, никакие другие атомы не обладают этой замечательной способностью в той мере, в какой обладает ею углерод.

Итак, представив себе, что у каждого атома углерода четыре валентные связи, а у каждого атома водорода одна такая связь, можно изобразить три простейших углеводорода (соединения, молекулы которых образованы только атомами углерода и водорода), метан CH4, этан C2H6 и пропан C3H8, следующим образом:

Увеличивая число атомов углерода, эту последовательность можно продолжить, причем практически бесконечно. Добавляя к углеводородной цепи кислород (две валентные связи) или азот (три валентные связи), можно представить структурные формулы молекул этилового спирта (C2H6O) и метиламина (CH5N):

Полезность структурных формул была настолько очевидной, что многие химики-органики приняли их сразу. Они признали полностью устаревшими все попытки изображать органические молекулы как структуры, построенные из радикалов. В результате было признано необходимым, записывая формулу соединения, показывать его атомную структуру.

Русский химик Александр Михайлович Бутлеров (1823—1886) использовал эту новую систему структурных формул в разработанной им теории строения органических соединений. В 60-х годах прошлого столетия он показал, как с помощью структурных формул можно наглядно объяснить причины существования изомеров. Так, например, у этилового спирта и диметилового эфира одна и та же эмпирическая формула C2H6O, однако структурные формулы этих соединений значительно различаются:





Поэтому не удивительно, что изменение в расположении атомов приводит к двум наборам очень разных свойств. В этиловом спирте один из шести атомов водорода присоединен к атому кислорода, в то время как в диметиловом эфире все шесть атомов водорода присоединены к атомам углерода. Атом кислорода удерживает атом водорода слабее, чем атом углерода, так что металлический натрий, добавленный к этиловому спирту, замещает водород (одну шестую общего количества). Натрий, добавленный к диметиловому эфиру, совсем не вытесняет водород. Таким образом, при составлении структурных формул можно руководствоваться химическими реакциями, а структурные формулы, в свою очередь, могут помочь понять суть реакций.

Бутлеров особенно много внимания уделил одному из типов изомерии, называемому таутомерией (динамической изомерией), при которой некоторые вещества всегда выступают как смеси двух соединений. Если одно из этих соединений выделить в чистом виде, оно сразу же частично перейдет в другое соединение. Бутлеров показал, что таутомерия обусловлена спонтанным переходом атома водорода от атома кислорода к соседнему атому углерода (и обратно).

Чтобы вполне доказать справедливость системы структурных формул, необходимо было определить структурную формулу бензола — углеводорода, содержащего шесть атомов углерода и шесть атомов водорода. Сделать это удалось далеко не сразу. Казалось, не существует такой структурной формулы, которая бы, отвечая требованиям валентности, в то же время объясняла бы большую устойчивость соединения. Первые варианты структурных формул бензола очень походили на формулы некоторых углеводородов — соединений весьма нестойких и не похожих по химическим свойствам на бензол.

Решить эту задачу смог опять-таки Кекуле. В один из дней 1865 г. (как он сам рассказывает) Кекуле в полудреме ехал в омнибусе, и ему пригрезилось, что он видит атомы, кружащиеся в танце. Вдруг конец одной цепи соединился с ее началом, и образовалось вращающееся кольцо. И Кекуле решил, что именно такой должна быть структурная формула бензола. До тех пор структурные формулы строились только в виде линейных цепей углеродных атомов, но теперь Кекуле ввел понятие «кольцо» (или «ядро») атомов углерода и предложил следующую структурную формулу бензола:

«Программное обеспечение для создания и редактирования структурных формул»

Для записи структурных формул существует множество различных химических редакторов с интегрированными средствами создания и редактирования структурных формул. Для среды LaTeX существуют макрос-пакеты XyMTeX и chemfig, обеспечивающие рендеринг структурных формул.[2]

-70866140386000

[1] – Wikipedia.org[2] - Вспомогательный материал с Интернета

Похожие работы:

«Тема: "Применение активных методов обучения для повышения эффективности уроков химии"Современные АМО – это методы, направленные на активизацию мышления обучаемых, характеризующиеся высокой степенью инте...»

«10А Социально-гуманитарный класс № п/п Фамилия Имя 1234567891011121314151617181920 Аксёнова Анастасия Булыга Ольга Винокурова Анна Гатиятуллина Регина Жидков Артём Ибятуллина Регина Крахмаль Юлия Кузьмина Алина Малоок Наталья Мельгазиева КадрияМесаур...»

«ОТЧЕТ ОБ ИТОГАХ ГОЛОСОВАНИЯ на общем собрании акционеров Открытого акционерного общество "Нижневартовскнефтегеофизика" (далее по тексту – ОАО "ННГФ", Общество) Полное фирменное наименование Общества: Открытое акционерное общество "Ниж...»

«Виртуальная лаборатория как одна из форм интерактивного обучения учащихся на уроках химии На сегодняшний день во многих сферах жизни общества используются интерактивные технологии. Мультимедиа проекторы, интерактивные доски и панели, системы в...»

«1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Цели дисциплины и их соответствие целям ООП Код цели Цели освоения дисциплины Цели ООП Ц1Формирование знаний в области современных методов тонкого органического синтеза. Подготовка выпускников к производственно-технологи-ческой деятельности в специальной и междисциплинарных областях, связанной с...»

«Какова система високоса в Юлианском календаре? Какова система високоса в Григорианском календаре? В чём состоял метод Аристарха по вычислению относительных расстояний до Луны и Солнца? Что собой представляет явление астрономической рефракции? В...»

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образованияТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ "УТВЕРЖДАЮ": И.о. проректора-начальник управления п...»

«УТВЕРЖДАЮ Директор ФТИ Кривобоков В.П. "_"_2011 г.РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ НАПРАВЛЕНИЕ ООП 240501 Химическая технология материалов современной энергетики ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ (СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ) Химическая технология ма...»

«Физика атома Планетарная модель атома INCLUDETEXT F:\Ege\Baza\Fizika\FIZIKA\11_05\002035.doc \* MERGEFORMAT INCLUDETEXT F:\Ege\Baza\Fizika\FIZIKA\11_05\004845.doc \* MERGEFORMAT1. В планетарной модели атома принимается, что число1) электронов на орбитах равно числу протонов в ядре2) протонов равно числу нейтронов в ядре3) электронов на орб...»

«Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы 1 Только окислителем является:1) HBr;2) HBrO;3) Br2;4) HBrO3. 2 Только восстановителем является:1) HClO4;2) HI;3) NO;4) S. 3 И окислителем и восстановителем является:1) CrO;2) K2Cr2O7;3) CrO3;4) H2CrO4. 4 Более сильными восстановительными свойствами обладает ион с электронной...»








 
2018-2023 info.z-pdf.ru - Библиотека бесплатных материалов
Поддержка General Software

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 2-3 рабочих дней удалим его.